热管技术与其在太阳能热水器中的应用

【摘要】： 热管是高效传热元件，目前已在世界各地得到广泛的应用。本文介绍了热管技术的来源、发展、热管工作原理及其基本特性、热管及热虹吸管相关理论，以及热管液体工质的选取原则。 在玻璃热虹吸管实验的基础上研究分析了热虹吸管传热性能；了解了玻璃——水／ZGM热虹吸管被加热时其内部蒸发段、绝热段、冷凝段的温度分布以及随时间的变化情况；探讨了影响热虹吸管传热性能的几个因素；摸索了铜热虹吸管的制作工艺；在此基础上设计出两套“热管式”太阳能热水器的总体方案。 【关键词】：热管 热虹吸管 液体工质 “热管式”太阳能热水器
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：TK513
【目录】：

• 第一章 绪论13-19
• 1.1 开发利用太阳能的迫切性以及可行性13-14
• 1.2 国内外太阳能的利用概况14-15
• 1.3 太阳能热水器的发展概况15-18
• 1.3.1 “闷晒式”太阳能热水器15-16
• 1.3.2 “平板式”太阳能热水器16
• 1.3.3 “真空管式”太阳能热水器16-18
• 1.4 所选课题的来源、内容、目的意义18-19
• 第二章 热管技术简介19-30
• 2.1 热管技术的来源19-20
• 2.2 热管技术的发展20-22
• 2.2.1 第一阶段20-21
• 2.2.2 第二阶段21-22
• 2.3 热管的组成与工作原理22-23
• 2.4 热管的基本特性23-24
• 2.5 热管的分类24-25
• 2.6 热管技术及特点25-30
• 第三章 热管技术原理30-48
• 3.1 Cotter理论30
• 3.2 Cotter理论所对应的方程30-31
• 3.3 热管的传热极限31-33
• 3.4 两相闭式热虹吸管传热分析33-43
• 3.4.1 热虹吸管工作原理33-34
• 3.4.2 热虹吸管传热极限与不稳定因素34-36
• 3.4.3 热虹吸管传热分析36
• 3.4.4 冷凝段的传热分析36-37
• 3.4.5 蒸发段的传热分析37-38
• 3.4.6 影响热虹吸管传热的因素38-43
• 3.5 热管液体工质的选择43-48
• 第四章 太阳能热管技术实验研究48-57
• 实验一: 玻璃热虹吸管实验研究48-52
• 4.1 玻璃热虹吸管实验研究的目的48
• 4.2 实验器材48
• 4.3 实验装置及结构48-50
• 4.4 玻璃--水／ZGM热管导热性实验过程与结果分析50-52
• 4.4.1 玻璃--水／ZGM热管导热性实验的过程50-51
• 4.4.2 实验过程分析51-52
• 实验二: 铜--水／ZGM热虹吸管的制作52-57
• 4.5 铜--水／ZGM热虹吸管的制作实验的目的52
• 4.6 铜--水／ZGM热虹吸管的制作工艺52-53
• 4.7 铜管的清洗53-54
• 4.8 铜--水／ZGM热虹吸管的制作54-55
• 4.8.1 铜--水／ZGM热虹吸管充液过程中的要点54
• 4.8.2 铜--水／ZGM热虹吸管的封焊技术54-55
• 4.8.3 铜--水／ZGM热虹吸管的制作实验装置和器材55
• 4.9 铜--水／ZGM热虹吸管制作过程55-57
• 第五章 热管式太阳能热水器的效率与总体设计57-62
• 5.1 单根热管式集热器的结构与工作原理57
• 5.2 热管式真空集热管的效率57
• 5.3 热管式真空集热管传热基本方程57-59
• 5.4 热管式真空管太阳能热水器的总体设计59-62
• 5.4.1 虹吸热管式太阳能热水器59-60
• 5.4.2 泵循环热管式太阳能热水器60-62
• 第六章 结论与展望62-63
• 6.1 本课题研究的结论62
• 6.2 论文的创新点62
• 6.3 今后工作的展望62-63
• 参考文献63-65

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